Этапы накопления эмпирического материала В 20-е годы Г.Сименсом был разработан сравнительно надежный метод идентификации МЗ и ДЗ близнецов - полисимптомный диагноз сходства. Было показано, что надежная идентификация зиготности близнецов возможна только на основе сопоставления большого числа физических признаков (цвет глаз, цвет волос, форма носа, губ, ушей, группа крови и т.д.). Тогда же Г.Сименс предложил использовать для исследований не только МЗ, но и ДЗ близнецов. Этой публикацией Г.Сименс заложил основы научного применения близнецового метода в генетике человека.
Появление метода полисимптомного сходства и развитие методов измерения в экспериментальной психологии стимулировало близнецовые исследования в генетике поведения. До этого момента в исследованиях наследственной обусловленности психологических характеристик чаще всего использовался семейный метод. Так, например, еще в 1904 году Карл Пирсон проводил исследования сходства умственного развития у сибсов. Оказалось, что коэффициент корреляции по уровню умственного развития, которое оценивалось на основе оценок учителей, составляет для братьев 0,52. Такой уровень сходства соответствовал уровню сходства по физическим характеристикам, на основании чего К.Пирсоном был сделан вывод о влиянии наследственности на эту характеристику. Развитие психодиагностических методов дало возможность использовать стандартизированные тесты. В одной из первых работ с использованием теста Бине-Симона были обнаружены достаточно высокие корреляции (0,61) между сибсами.
В первых близнецовых исследованиях использовали, как правило, сравнение однополых и разнополых близнецов. В 20-30-е годы, после появления достаточно надежных методов диагностики зиготности, число близнецовых исследований значительно увеличилось. Исследовалась наследственная обусловленность морфологических признаков человека, дерматоглифики, сердечно-сосудистой системы, моторики, интеллекта и личностных характеристик.